Disciplina

Área

Área Científica de Termofluidos e Tecnologias de Conversão de Energia > Mecânica dos Fluídos

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Nível

O método de avaliação de conhecimentos é baseado nas seguintes provas:1.Projecto computacional que pode ser elaborado em grupo de 2 ou 3 elementos2. Colecção de 10 Problemas para serem resolvidos em casa e nas aulas práticas e que requerem prática de programação.3. Exame finalA nota final é obtidapor:Nota final=25% exercícios+25%Projecto+50% exame final

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

3.0 h/semana

1.5 h/semana

105.0 h/semestre

Objectivos

Adquirir fundamentos de métodos de discretização, principalmente de (DF)diferenças finitas e (VF) volume finito para a solução das equações de Euler ou Navier-Stokes. Prática computacional de solução de escoamentos inviscidos ou viscosos em geometrias complexas. Capacidade de conceber, realizar, testar e aplicar algoritmos de cálculo baseados no método de volume finito para a solução de problemas de escoamentos incompressíveis ou compressíveis e perceber e controlar as fontes de imprecisão numérica de modo a saber aumentar a precisão dos cálculos.

Programa

1. Natureza matemática das equações que governam os escoamentos de fluidos; 2. Método das Diferenças Finitas; 3. Método dos Volume Finitos ; 4. Outros métodos de discretização; 5. Discretização de equações elipticas; 6. Consistência, Estabilidade e Convergência; 7. Discretização temporal; 8. Discretização de equações Hiperbólicas; 9 Leis de Conservação de um escalar e Problema de Riemann; 10. Discretização das equações de Navier-Stokes para escoamentos Incompressíveis; 11. Geração de malhas curvilíneas; 12 Geração de malhas não-estruturadas. 13. Método do volume finito em malhas não estruturadas. 14. Métodos iterativos para a solução de sistemas de equações. 15. Aspectos Numéricos dos modelos Físicos dos escoamentos dos fluidos. 16. Verificação e validação.

Metodologia de avaliação

O método de avaliação de conhecimentos é baseado nas seguintes provas:1.Projecto computacional que pode ser elaborado em grupo de 2 ou 3 elementos2. Colecção de 10 Problemas para serem resolvidos em casa e nas aulas práticas e que requerem prática de programação.3. Exame finalA nota final é obtidapor:Nota final=25% exercícios+25%Projecto+50% exame final

Pré-requisitos

Componente Laboratorial

Princípios Éticos

Componente de Programação e Computação

Componente de Competências Transversais

Bibliografia

Principal

Computational Methods for Fluid Dynamics

Ferziger J. H. and Periá M.

2002


Numerical Computation of Internal and external flows, Vol. II

Hirsch C.

1989